書籍

竹元　依里　　三洋化成工業株式会社 高機能マテリアル事業本部
　　　　　　　　　　　研究部 電子材料研究グループ ユニットマネージャー
溝田　　功　　三重大学 大学院工学研究科 准教授／工学博士
大澤　伸夫　　株式会社UACJ マーケティング・技術本部 R & Dセンター 主幹／博士（工学)
向山　大索　　ルビコン株式会社 主幹設計員／工学博士（名古屋大学 客員准教授を兼任）
鹿熊　健二　　サン電子工業株式会社 技術本部 コンデンサ技術部 顧問
神谷　有弘　　技術士（総合技術監理部門、電気電子部門）（元 株式会社デンソー）
梶田　　栄　　特定非営利法人サーキットネットワーク 理事長／株式会社AndTech 顧問

特集：アルミ電解コンデンサ ～各種部材開発・ハイブリッド化・高信頼性化～

第1 章　アルミ電解コンデンサおよび各種部材の特性・実装技術・信頼性
　第1 節　 高性能、高信頼性と長寿命化を実現するアルミ電解コンデンサ用電解液の開発
　　はじめに
　　1.　誘電体を修復する役割を担う電解液
　　　1.1　電解液の役割
　　　1.2　電解液の構成
　　　1.3　電解液の要求性能と組成設計
　　2.　開発事例
　　2.1　環状アミジン構造を有する化合物を用いた電解液
　　2.2　ポリエーテル系耐電圧向上剤
　　おわりに
　第2 節　 アルミ電解コンデンサの高機能化に向けた新規長鎖分岐二塩基酸の開発
　　はじめに
　　1.　エーテル結合を導入した二塩基酸開発
　　　1.1　二塩基酸合成と脱ハロゲン化
　　　1.2　初期特性・溶解性・耐熱性・耐電圧試験
　　2.　環状構造含有二塩基酸の開発
　　　2.1　ウィリアムソン合成法による一段階合成法の開発
　　　2.2　初期特性・溶解性・耐熱性・耐電圧試験
　　おわりに
　第3 節　 アルミ電解コンデンサ用箔の材料開発と表面技術
　　はじめに
　　1.　電解エッチング時のピット発生と成長
　　　1.1　ピット成長速度
　　　1.2　ピット成長に及ぼす不働態皮膜の影響
　　　1.3　ピット観察方法
　　2.　電解エッチングに及ぼす箔材料の影響
　　　2.1　立方体方位集積度の影響
　　　2.2　酸化皮膜
　　　　2.2.1　結晶性酸化物の生成挙動
　　　　2.2.2　電解液浸漬時の酸化皮膜溶解挙動
　　　2.3　微量成分
　　　　2.3.1　鉛の表面偏析
　　　　2.3.2　イオン注入による試み（Cuを一例として）
　　おわりに
　第4 節　 アルミ電解コンデンサの電気・熱マルチドメインモデルについて
　　はじめに
　　1.　アルミ電解コンデンサと車載電装機器
　　2.　アルミ電解コンデンサの電気モデル
　　　2.1　シンプルモデル（LCRモデル）
　　　2.2　詳細モデル
　　　2.3　各種モデルと実験値比較
　　3.　アルミ電解コンデンサの熱回路モデル
　　4.　アルミ電解コンデンサのマルチドメインモデル
　　5.　システムシミュレーションへの実装例
　　　5.1　燃料噴射装置システムについて
　　　5.2　シミュレーション結果
　　　　5.2.1　コンデンサ電圧と負荷コイル電流
　　　　5.2.2　コンデンサ発熱量と素子上昇温度
　　　　5.2.3　消費寿命率の計算
　　　　5.2.4　低温下でのサージ電圧
　　6.　まとめ
　　おわりに
　第5 節　導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサの開発状況と要求性能
　　はじめに
　　1.　導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサ
　　2.　導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサの歴史
　　　2.1　素子内重合型導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサ①
　　　2.2　素子内重合型導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサ②
　　　2.3　分散液型導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサ
　　　2.4　導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサの製造工程
　　3.　電解質の材料性能
　　　3.1　製品特性
　　　3.2　低ESR化
　　　3.3　高耐電圧、低漏れ電流化
　　　3.4　高信頼性化
　　4.　各種コンデンサの特徴
　　5.　導電性高分子ハイブリッドアルミコンデンサの構造
　　　5.1　アルミ電解コンデンサの形状
　　　5.2　アルミ電解コンデンサの基本構造
　　　5.3　電解質
　　6.　故障モードのイメージ図
　　7.　導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサの用途
　　8.　コンデンサへの更なる要求特性と対策
　　　8.1　高耐電圧化
　　　8.2　低漏れ電流化
　　　8.3　低ESR化
　　　8.4　高温度化
　　　8.5　高信頼性化
　　おわりに
　第6 節　 車載電子部品・コンデンサに求められる特性・実装技術・信頼性
　　はじめに
　　1.　クルマの付加価値を高めるための取組み
　　2.　車載電子製品への要求
　　　2.1　小型・軽量化
　　　2.2　信頼性確保
　　3.　コンデンサの分類と特徴
　　4.　車載電子製品の小型実装技術
　　5.　積層セラミックコンデンサにおける品質上の不具合事例
　　　5.1　イオンマイグレーション（ion migration）
　　　5.2　チップ素体割れ
　　6.　アルミ電解コンデンサにおける基板実装上の配慮
　　　6.1　容量低下への配慮
　　　6.2　耐振性の確保
　　おわりに　　
第2 章　 次世代コンデンサに向けた最新技術動向
　　はじめに
　　1.　電子部品に影響を与える市場
　　　1.1　半導体市場
　　　　1.1.1　半導体の基本機能
　　　1.2　通信機市場
　　　1.3　車載市場
　　2.　パワーデバイス向け電子部品
　　　2.1　パワーデバイス
　　　2.2　インバーターと電子部品
　　3.　アルミ電解コンデンサ
　　　3.1　アルミ電解コンデンサの構造と原理
　　　3.2　アルミ電解コンデンサの課題
　　　3.3　高分子アルミ電解コンデンサ
　　4.　フィルムコンデンサ
　　　4.1　フィルムコンデンサの構造と原理
　　　4.2　フィルムコンデンサの特徴
　　　4.3　樹脂フィルムの特徴
　　　4.4　フィルムコンデンサの課題
　　5.　次世代電子部品の動向
　　　5.1　次世代コンデンサ
　　　5.2　次世代インダクタ
　　おわりに